Glass transition theory : มีบางจังหวะเท่านั้นที่กาแฟพร้อมยืดตัว

Last updated: 2022-04-09  |  159 จำนวนผู้เข้าชม  | 

Glass transition theory : มีบางจังหวะเท่านั้นที่กาแฟพร้อมยืดตัว

ผมสนุกกับการหาคำอธิบายปรากฏการณ์ระหว่างคั่วกาแฟ​ เรื่องเล็กเรื่องน้อยก็น่าสนใจ
ได้ทั้งสิ้น​ ยิ่งเมื่อเราสามารถเชื่อมโยงชุดเหตุผลได้ลึกขึ้น​ จนเห็นว่าผลหนึ่งได้กลายเป็นเหตุของอีกผลหนึ่งต่อไปเรื่อยๆ​ เราก็จะยิ่งได้ทั้งแนวทางวิเคราะห์งานคั่วในอาชีพของตนเอง
​และสัมผัสถึงความมหัศจรรย์ที่เกิดขึ้นในโลกใบเล็กๆที่มีขนาดเพียงแค่หนึ่งเมล็ดกาแฟ
Glass transition theory เป็นทฤษฎีหนึ่งที่ใช้อธิบายปรากฏการณ์​การยืดขยายขนาด​ของเมล็ดกาแฟในระหว่างการคั่วซึ่งอย่างที่เราพอรู้กันบ้างแล้วว่ามีสาเหตุเนื่องจาก
การสะสมแรงดันของไอน้ำ​(vapor pressure)ภายในเมล็ดที่มีมากขึ้นเรื่อยไป
ตามระยะเวลาการคั่ว แต่เนื้อเซลล์ของเมล็ดกาแฟต้องมีสภาพความยืดหยุ่นตัว
ในระดับหนึ่งด้วยนะ​ ไม่อย่างนั้นมันก็ไม่ยืดขยายให้
เราจัดสภาพความยืดหยุ่นของกาแฟนี้เป็น​ 2 แบบ​ คือ
1. สถานะอ่อนตัวแบบยาง​หรือ​ rubber state และ
​2. แข็งตัวหรือเปราะแบบแก้ว​ หรือ​ glass state
ซึ่งเนื้อเซลล์กาแฟจะอยู่ในสถานะแบบไหนขึ้นกับ​ความสัมพันธ์ของ อุณหภูมิ​และ ความชื้นภายในเมล็ด​ ณ​ ขณะเวลานั้นๆครับ
มีกราฟนึงที่น่าสนใจมากจาก​หนังสือ​ Coffee​ Roasting: magic, art, science ของ​ Gerhard A. Jansen เขาแสดงความสัมพันธ์นี้เอาไว้ให้​โดยอธิบายว่า​
เส้นกราฟสีเขียวเป็นเส้นรอยต่อแบ่งสถานะ​ rubber / glass เรียกว่า​ glass transition temperature (ข้อมูลนี้คงได้มาจากการทดลองของเขา) ถ้ากาแฟคั่วมีอุณหภูมิสูงกว่าเส้นเขียวนี้จะมีสถานะยาง​ (rubber) คือยืดตัวได้ง่าย​ แต่ถ้าอุณหภูมิต่ำกว่าเส้นเขียว
ก็จะมีสถานะ​แก้ว​ (glass) คือเปราะ​ไม่ยืดหยุ่น
เมื่อกาแฟกำลังคั่วอุณหภูมิจะเพิ่มสูงขึ้นเรื่อยๆ​ (กราฟเส้นสีส้มที่ลากเฉียงจากล่างซ้ายขึ้นด้านบนขวา)​ ความชื้นก็ลดลง​(ตามเส้นสีน้ำเงิน)​
จนมาถึงจุดหนึ่งซึ่งน่าสนใจมาก
คือที่ความชื้นต่ำกว่า​8% กราฟสีส้มจะตัดกับเส้นเขียวแล้วแซงผ่านขึ้นไปอยู่เหนือเส้นเขียว​ แสดงว่ากาแฟเริ่มมีสถานะ​ rubber. คือยืดหยุ่นตัวได้ง่าย​การขยายขนาด​(volume expansion) เริ่มต้นขึ้นตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา... ซึ่งต้องขึ้นกับแรงดันที่สะสมเนื่องจาก
การให้ความร้อนของนักคั่วต่อไปอีกทีว่ามีขนาดมากน้อยเพียงใด
ที่จริงกราฟนี้ยังบอกอะไรเราได้อีกหลายอย่างนะครับ​ ไว้จะมาเล่าให้ฟังวันหลัง
วันนี้ง่วงละ​555
สรุปว่า​ การยืดตัวของเมล็ดมีสาเหตุและปัจจัยของมันอยู่​ไม่ใช่ว่ายังไงๆก็ต้องยืดเสมอ​
และการที่กาแฟยืดตัวมากหรือน้อย ก็ยังอาจเกี่ยวข้องกับการจัดการพลังงานระหว่างคั่วด้วย​
ความรู้เรื่อง​ glass transition จะเป็นความรู้หนึ่งที่ใช้ประกอบการวิเคราะห์ปัญหาการคั่วของนักคั่วได้ครับ​
(เคยเห็นเม็ดปูดด้านเดียวเหมือนคนหัวโนหัวปูดหรือเปล่า?)​
 
ผู้เขียน....อาคม สุวัณณกีฏะ

Powered by MakeWebEasy.com
เว็บไซต์นี้มีการใช้งานคุกกี้ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและประสบการณ์ที่ดีในการใช้งานเว็บไซต์ นโยบายความเป็นส่วนตัวและคุกกี้